TI公司的音频器之间是以I2S(Inter-IC Sound)总线连接.I2S总线是飞利浦公司为数字音频设备之间的音频数据传输而制定的一种总线标准,该总线音频设备之间的数据传输,广泛应用于各种多媒体系统.在I2S标准中规定了硬件接口规范和数字音频数据格式.I2S有3个主要信号:①串行时钟SCLK,也叫位时钟(BCLK),即对应数字音频的每一位数据,SCLK都有1个脉冲.SCLK的频率=2x采样频率×采样位数.②帧时钟LRCLK,用于切换左右声道的数据.LRCLK为\表示左声道正在传输数据,为\则表示右声道正在传输数据.LRCLK的频率等于采样频率.③串行数据SDATA用二进制补码表示的音频数据.有时为了使系统间能够更好地同步,还需要另外传输一个信号MCLK,称为主时钟,也叫系统时钟(SysClock),是采样频率的256倍或384倍.
4.4 核心功能模块电路 4.4.1 数字音频输入
数字音频输入电路如图3所示.该模块主要利用TI的数字音频接口器件DIRl703实现以下功能:①将CD格式的数字音频信号转化为PWM调制器TAS5015可识别的串行音频数据,该数据可直接在I2S总线上传输;②产生整个I2S总线的串行时钟BCLK,帧时钟LRCLK,以及系统时钟SCLK.
DIRl703的引脚20输入的SPDIF一IN信号即为从CD唱机通过光纤或者同轴电缆得到的PCM信号;经过DIRl703处理后输出SDATA信号I2S-DIR1703一OUT;DIRl703的引脚7、8外接晶体振荡器X120,而引脚4(SCK0)输出系统时钟SCLK信号256XFS;引脚10(LRCK0)输出串行时钟BCLK信号FS;引脚11(BCK0)输出帧时钟LRCLK信号64XFS. 4.4.2 数字音频处理
数字音频处理采用了TI的数字音频处理TAS3002.PC机通过I2C接口控制TAS3002,从而得到所期望的音效.它可将模拟输入信号转化为数字信号输入或直接接收DIRl703输出的SDATA信号,并对数字输入信号进行数字式音量调节和均衡调节而无需D/A转换.然后,它可以直接将处理后的数字信号进行D/A转换为模拟信号输出以驱动扬声器发声,更重要的是它也可将处理后的数字信号直接通过I2S总线传输给PWM调制器.
如图4所示,TAS3002的引脚22接收I2S输入的SDATA信号I2S-DIRl703一OUT,或者通过引脚1和引脚40直接接收模拟信号,经TAS3002数字音效处理后,由引脚26输出处理后的SDATA信号I2S一TAS3002一OUT.同时,也在引脚7和引脚39直接给出两声道的处理后的模拟信号.
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